dc.creator | Toledo Gallardo, Sergio Ramón | |
dc.creator | Rivera, Marco (Profesor guía) | |
dc.creator | Wheeler, Patrick (Profesor guía) | |
dc.creator | Gregor, Raúl (Profesor guía) | |
dc.date | 2022-09-06T14:04:08Z | |
dc.date | 2022-09-06T14:04:08Z | |
dc.date | 2022 | |
dc.date.accessioned | 2022-10-17T18:33:58Z | |
dc.date.available | 2022-10-17T18:33:58Z | |
dc.identifier | http://dspace.utalca.cl/handle/1950/12921 | |
dc.identifier.uri | https://repositorioslatinoamericanos.uchile.cl/handle/2250/4433655 | |
dc.description | 195 p. | |
dc.description | La generación distribuida basada en fuentes de energía renovable surge como
una solución plausible para la creciente demanda mundial de energía. En este
contexto, los sistemas de generación multifásicos son una opción factible que
proporciona mayor robustez y capacidad de generación anual que necesita etapas
de conversión de potencia eficiente y totalmente controlada. En esta tesis doctoral
se presentan los aportes logrados en términos de nuevas topologías basadas en
convertidores matriciales multimodulares como etapa de conversión de energía de
sistemas hexafásicos, así como mejoras en la implementación de técnicas de
control predictivo para esta aplicación. Las principales propuestas se basan en el
aprovechamiento de la topología multimodular para mejorar el desempeño del
sistema en términos de distorsión armónica total y error cuadrático medio respecto
a una implementación clásica del control predictivo de corriente. La técnica
propuesta utiliza un término de acoplamiento entre los módulos que se basa en la
predicción del error de seguimiento de un módulo que se suma a la referencia del
otro para minimizar el error total. La mejora es de alrededor del 30% en promedio
en términos de la distorsión armónica y del 40% en el error cuadrático medio. Los
resultados son validados además mediante una plataforma experimental
construida con este objetivo donde se observa el fenómeno mencionado. Además
también se propone una nueva topología de sistema interconectado a la red que
utiliza un doble lazo de control con un bucle interno de control predictivo de
tensión y uno externo consistente en un control proporcional resonante que logra
un alto nivel de calidad de la corriente inyectada al momento de controlar la
potencia activa y reactiva que suministra el sistema de generación hexafásico a la red. Finalmente la hipótesis propuesta es validada y se verifica la trascendencia del trabajo realizado mediante un resumen de las publicaciones realizadas en el marco de la tesis doctoral. // ABSTRACT: Distributed generation based on renewable energy sources emerges as a plausible
solution to the world’s growing energy demand. In this context, multiphase
generation systems are a feasible option that provides higher robustness and
annual generation capacity requiring efficient and fully controlled power conversion
stages. This doctoral thesis presents the contributions achieved in terms of new
topologies based on multi-modular matrix converters as power conversión stage of
hexaphase systems as well as improvements in the implementation of predictive
control techniques for this application. The main proposals are based on taking
advantage of the multimodular topology to improve the system performance in
terms of total harmonic distortion and mean square error with respect to a classical
implementation of current predictive control. The proposed technique uses a
coupling term between the modules that is based on the prediction of the tracking
error of one module that is added to the reference of the other to minimize the total
error. The improvement is about 30% on average in terms of harmonic distortion
and 40% in mean square error. The results are further validated by means of an
experimental platform built for this purpose where the mentioned phenomenon is
observed. A new system topology is also proposed, interconnected to the grid
using a double control loop with an internal voltaje predictive control loop and an
external one consisting of a resonant proportional control that achieves a high level
of quality of the injected current when controlling the active and reactive power
supplied by the hexaphase generation system to the grid. Finally, the proposed
hypothesis is validated and the transcendence of the work carried out is verified by means of a summary of the publications made within the framework of the doctoral thesis. | |
dc.language | es | |
dc.publisher | Universidad de Talca. Facultad de Ingeniería | |
dc.subject | Control predictivo basado en modelo | |
dc.subject | Convertidor matricial multimodular | |
dc.subject | Generación distribuida | |
dc.subject | Generación multifásica | |
dc.subject | Distributed generation | |
dc.subject | Model-based predictive control | |
dc.subject | Multi-modular matrix converter | |
dc.subject | Multi-phase generation | |
dc.title | Control predictivo aplicado a un convertidor matricial multimodular para conversión de energía en sistemas de generación multifásicos | |
dc.type | Thesis | |